passwd.go

   1 // Parse /etc/passwd files and serialize them
   2
   3 // Copyright (C) 2019  Simon Ruderich
   4 //
   5 // This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   6 // it under the terms of the GNU Affero General Public License as published by
   7 // the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   8 // (at your option) any later version.
   9 //
  10 // This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13 // GNU Affero General Public License for more details.
  14 //
  15 // You should have received a copy of the GNU Affero General Public License
  16 // along with this program.  If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>.
  17
  18 package main
  19
  20 import (
  21         "bufio"
  22         "bytes"
  23         "encoding/binary"
  24         "fmt"
  25         "io"
  26         "math"
  27         "sort"
  28         "strconv"
  29         "strings"
  30
  31         "github.com/pkg/errors"
  32 )
  33
  34 // Version written in SerializePasswds()
  35 const PasswdVersion = 1
  36
  37 type Passwd struct {
  38         Name   string
  39         Passwd string
  40         Uid    uint64
  41         Gid    uint64
  42         Gecos  string
  43         Dir    string
  44         Shell  string
  45 }
  46
  47 // ParsePasswds parses a file in the format of /etc/passwd and returns all
  48 // entries as slice of Passwd structs.
  49 func ParsePasswds(r io.Reader) ([]Passwd, error) {
  50         var res []Passwd
  51
  52         s := bufio.NewReader(r)
  53         for {
  54                 t, err := s.ReadString('\n')
  55                 if err != nil {
  56                         if err == io.EOF {
  57                                 if t != "" {
  58                                         return nil, fmt.Errorf(
  59                                                 "no newline in last line: %q",
  60                                                 t)
  61                                 }
  62                                 break
  63                         }
  64                         return nil, err
  65                 }
  66
  67                 x := strings.Split(t, ":")
  68                 if len(x) != 7 {
  69                         return nil, fmt.Errorf("invalid line %q", t)
  70                 }
  71
  72                 uid, err := strconv.ParseUint(x[2], 10, 64)
  73                 if err != nil {
  74                         return nil, errors.Wrapf(err, "invalid uid in line %q", t)
  75                 }
  76                 gid, err := strconv.ParseUint(x[3], 10, 64)
  77                 if err != nil {
  78                         return nil, errors.Wrapf(err, "invalid gid in line %q", t)
  79                 }
  80
  81                 res = append(res, Passwd{
  82                         Name:   x[0],
  83                         Passwd: x[1],
  84                         Uid:    uid,
  85                         Gid:    gid,
  86                         Gecos:  x[4],
  87                         Dir:    x[5],
  88                         // ReadString() contains the delimiter
  89                         Shell: strings.TrimSuffix(x[6], "\n"),
  90                 })
  91         }
  92         return res, nil
  93 }
  94
  95 func SerializePasswd(p Passwd) ([]byte, error) {
  96         // Concatenate all (NUL-terminated) strings and store the offsets
  97         var data bytes.Buffer
  98         data.Write([]byte(p.Name))
  99         data.WriteByte(0)
 100         offPasswd := uint16(data.Len())
 101         data.Write([]byte(p.Passwd))
 102         data.WriteByte(0)
 103         offGecos := uint16(data.Len())
 104         data.Write([]byte(p.Gecos))
 105         data.WriteByte(0)
 106         offDir := uint16(data.Len())
 107         data.Write([]byte(p.Dir))
 108         data.WriteByte(0)
 109         offShell := uint16(data.Len())
 110         data.Write([]byte(p.Shell))
 111         data.WriteByte(0)
 112         // Ensure the offsets can fit the length of this entry
 113         if data.Len() > math.MaxUint16 {
 114                 return nil, fmt.Errorf("passwd too large to serialize: %v, %v",
 115                         data.Len(), p)
 116         }
 117         size := uint16(data.Len())
 118
 119         var res bytes.Buffer // serialized result
 120         le := binary.LittleEndian
 121
 122         id := make([]byte, 8)
 123         // uid
 124         le.PutUint64(id, p.Uid)
 125         res.Write(id)
 126         // gid
 127         le.PutUint64(id, p.Gid)
 128         res.Write(id)
 129
 130         off := make([]byte, 2)
 131         // off_passwd
 132         le.PutUint16(off, offPasswd)
 133         res.Write(off)
 134         // off_gecos
 135         le.PutUint16(off, offGecos)
 136         res.Write(off)
 137         // off_dir
 138         le.PutUint16(off, offDir)
 139         res.Write(off)
 140         // off_shell
 141         le.PutUint16(off, offShell)
 142         res.Write(off)
 143         // data_size
 144         le.PutUint16(off, size)
 145         res.Write(off)
 146
 147         res.Write(data.Bytes())
 148         // We must pad each entry so that all uint64 at the beginning of the
 149         // struct are 8 byte aligned
 150         alignBufferTo(&res, 8)
 151
 152         return res.Bytes(), nil
 153 }
 154
 155 func SerializePasswds(w io.Writer, pws []Passwd) error {
 156         // Serialize passwords and store offsets
 157         var data bytes.Buffer
 158         offsets := make(map[Passwd]uint64)
 159         for _, p := range pws {
 160                 // TODO: warn about duplicate entries
 161                 offsets[p] = uint64(data.Len())
 162                 x, err := SerializePasswd(p)
 163                 if err != nil {
 164                         return err
 165                 }
 166                 data.Write(x)
 167         }
 168
 169         // Copy to prevent sorting from modifying the argument
 170         sorted := make([]Passwd, len(pws))
 171         copy(sorted, pws)
 172
 173         le := binary.LittleEndian
 174         tmp := make([]byte, 8)
 175
 176         // Create index "sorted" in input order, used when iterating over all
 177         // passwd entries (getpwent_r); keeping the original order makes
 178         // debugging easier
 179         var indexOrig bytes.Buffer
 180         for _, p := range pws {
 181                 le.PutUint64(tmp, offsets[p])
 182                 indexOrig.Write(tmp)
 183         }
 184
 185         // Create index sorted after id
 186         var indexId bytes.Buffer
 187         sort.Slice(sorted, func(i, j int) bool {
 188                 return sorted[i].Uid < sorted[j].Uid
 189         })
 190         for _, p := range sorted {
 191                 le.PutUint64(tmp, offsets[p])
 192                 indexId.Write(tmp)
 193         }
 194
 195         // Create index sorted after name
 196         var indexName bytes.Buffer
 197         sort.Slice(sorted, func(i, j int) bool {
 198                 return sorted[i].Name < sorted[j].Name
 199         })
 200         for _, p := range sorted {
 201                 le.PutUint64(tmp, offsets[p])
 202                 indexName.Write(tmp)
 203         }
 204
 205         // Sanity check
 206         if len(pws)*8 != indexOrig.Len() ||
 207                 indexOrig.Len() != indexId.Len() ||
 208                 indexId.Len() != indexName.Len() {
 209                 return fmt.Errorf("indexes have inconsistent length")
 210         }
 211
 212         // Write result
 213
 214         // magic
 215         w.Write([]byte("NSS-CASH"))
 216         // version
 217         le.PutUint64(tmp, PasswdVersion)
 218         w.Write(tmp)
 219         // count
 220         le.PutUint64(tmp, uint64(len(pws)))
 221         w.Write(tmp)
 222         // off_orig_index
 223         offset := uint64(0)
 224         le.PutUint64(tmp, offset)
 225         w.Write(tmp)
 226         // off_id_index
 227         offset += uint64(indexOrig.Len())
 228         le.PutUint64(tmp, offset)
 229         w.Write(tmp)
 230         // off_name_index
 231         offset += uint64(indexId.Len())
 232         le.PutUint64(tmp, offset)
 233         w.Write(tmp)
 234         // off_data
 235         offset += uint64(indexName.Len())
 236         le.PutUint64(tmp, offset)
 237         w.Write(tmp)
 238
 239         _, err := indexOrig.WriteTo(w)
 240         if err != nil {
 241                 return err
 242         }
 243         _, err = indexId.WriteTo(w)
 244         if err != nil {
 245                 return err
 246         }
 247         _, err = indexName.WriteTo(w)
 248         if err != nil {
 249                 return err
 250         }
 251         _, err = data.WriteTo(w)
 252         if err != nil {
 253                 return err
 254         }
 255
 256         return nil
 257 }